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你知道变频器为什么会烧毁电机轴承吗?

由于有部分电流流过轴承,此时这个电流是处于断续接通状态的。而断续连接的电路则会产生电弧,因此就会导致烧毁轴承。

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交流电机轴承中电流流动的原因主要有两个。一是内部电磁场不平衡引起的感应电压,二是杂散电容引起的高频电流通路。

理想交流感应电机内部的磁场是对称的。当三相绕组的电流相等且相位差为120°时,电机轴上不会感应出电压。当变频器输出的PWM电压导致电机内部磁场不对称时,轴上会感应出电压,幅度为10 ~ 30V,与驱动电压有关。驱动电压越高,轴上的电压越高。

当这个电压值超过轴承中润滑油的绝缘强度时,就会形成电流通路。在轴旋转的过程中,在某个时刻,润滑油的绝缘阻挡了电流。这个过程类似于机械开关的通断过程,在这个过程中会产生电弧,电弧会烧蚀轴、球、轴碗的表面,形成凹坑。如果没有外界振动,小凹坑不会有太大影响,但如果有外界振动,就会产生沟槽,对电机的运行影响很大。

此外,实验表明轴上的电压还与变频器输出电压的基频有关。基频越低,轴上的电压越高,轴承损坏越严重。


电机运行初期,润滑油温度较低时,电流幅值为5-200 Ma,这样小的电流不会对轴承造成任何损伤。但当电机运行一段时间后,随着润滑油温度的升高,峰值电流会达到5-10 A,会产生闪络,在轴承零件表面形成凹坑。

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